Trotz mehrerer Messungen mit einem speziellen Spektrometer konnte der Rover Curiosity bisher noch kein Methan in der Marsatmosphäre nachweisen. Wie jetzt auf einer Fachtagung berichtet wurde muss dies aber nicht bedeuten, dass dieses Gas grundsätzlich nicht in der Marsatmosphäre vorhanden ist.
Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: EPSC 2013, JPL.
(Bild: NASA, JPL-Caltech, SAM, GSFC)
Im Herbst des vergangenen Jahres wurde eines der Instrumente des von der US-amerikanischen Weltraumbehörde NASA betriebenen Marsrovers Curiosity, das Sample Analysis at Mars (kurz „SAM“), dazu genutzt, um in der Atmosphäre unseres Nachbarplaneten nach Methan zu suchen (Raumfahrer.net berichtete). Das SAM setzt sich aus drei Messinstrumenten zusammen, von denen eines – das Tunable Laser Spectrometer (kurz „TLS“) – für die Ermittlung der chemischen Bestandteile der Marsatmosphäre und der Bestimmung von deren Mengenanteilen eingesetzt werden kann.
Bei drei Messungen, welche an den Missionstagen „Sol“ 79, 81 und 106 erfolgten, konnte das TSL-Instrument jedoch keine Methankonzentrationen nachweisen, welche sich oberhalb der Nachweisgrenze von etwa drei ppb bewegt. Allerdings wurden alle drei Messungen aufgrund des relativ hohen Energieverbrauchs dieses Instruments während der Nacht durchgeführt.
Genau an diesem Punkt setzt Joop M. Houtkooper von der Justus-Liebig-Universität in Giessen an. Sofern das in der Marsatmosphäre festgestellte Methan zum Beispiel durch Mikroorganismen erzeugt wird, so könnte es sich bei diesen um photoautotrophe Bakterien handeln, welche nur am Tag aktiv sind und somit auch nur während des Marstages Methan produzieren. Während der Nacht wäre dieses Gas dagegen direkt auf der Oberfläche nicht mehr in ausreichenden Mengen vorhanden und somit auch nicht nachweisbar. Ebenfalls auf einen biologischen Methanursprung basiert ein weiterer Ansatz, welcher sich auf die gegenwärtige geringe Luftfeuchtigkeit im Inneren des Gale-Kraters bezieht. Eventuell vorhandene Mikroorganismen würden demzufolge für ihren Stoffwechsel eine gewisse Menge an Wasser benötigen, welches sie aus der Luft gewinnen, das dort aber gegenwärtig nicht in einem ausreichenden Umfang vorhanden ist.
(Bild: NASA, JPL-Caltech, Malin Space Science Systems)
Zusammenfassend kann somit gesagt werden, dass die Methankonzentrationen in der Marsatmosphäre eventuell einem tageszeitlich bedingten Zyklus unterliegen und zudem eventuell auch von der gegebenen Luftfeuchtigkeit abhängen. Aus diesem Grund ist es wichtig, die Methanmessungen auch während des Tages und gegebenenfalls auch zu verschiedenen Jahreszeiten durchzuführen. Diese hier lediglich kurz vorgestellte Studie wurde am gestrigen Tag auf dem European Planetary Science Congress 2013, einer gegenwärtig in London stattfindenden Fachtagung der Planetenforscher, unter dem Titel „Turnover of Methane in the Martian Atmosphere“ präsentiert.
Die aktuelle Situation
Während der letzten Tage hat der Marsrover Curiosity auf seiner Fahrt in Richtung des Fußes des im Inneren des Gale-Kraters gelegenen Berges Aeolis Mons weitere Fortschritte erzielt. Auf der vorgesehenen Route zum Rand des Aeolis Mons wurden von den an der Mission beteiligten Wissenschaftlern insgesamt fünf Punkte – die sogenannten „Waypoints“ – ausgewählt, an denen der Rover jeweils mehrtägige Stopps für ausführlichere wissenschaftliche Untersuchungen einlegen soll.
(Bild: NASA, JPL-Caltech, University of Arizona, Phil Stooke (UMSF-Forum))
Nach einer am 5. September 2013, dem Sol 385, erfolgten Fahrt über 141,5 Meter – dies ist übrigens die längsten Wegstrecke, die Curiosity bisher an einem einzigen Tag zurückgelegt hat – und einer weiteren, diesmal allerdings lediglich über 24,3 Meter führenden Fahrt am 8. September befand sich der Rover auf einer mit dem Namen „Panorama Point“ belegten Geländeerhöhung, von der aus die Kameras des Rovers einen hervorragenden Blick auf den mit dem zusätzlichen Namen „Darwin“ belegten „Waypoint-1“ hatten. Nach der Auswahl eines geeigneten Untersuchungsziels absolvierte Curiosity die noch ausstehenden 75 Meter zu „Darwin“ am gestrigen Tag. Jetzt wird der Rover zunächst eine für weitere Untersuchungen optimale Position einnehmen und anschließend mit seiner mehrtägigen Untersuchung der hier befindlichen Gesteinsaufschlüsse beginnen.
„Wir wollen in Erfahrung bringen, in welcher Weise das Gestein, das wir bei Yellowknife Bay untersucht haben, mit dem Gestein in Verbindung steht, welches wir am Mount Sharp erblicken werden“, so John Grotzinger vom California Institute of Technology (CIT) in Pasadena/Kalifornien, der leitende Missions-Wissenschaftler. „Diese Informationen erhoffen wir uns von den Untersuchungen der einzelnen Wegpunkte.“ Auf diese Weise können die Wissenschaftler dann auch einordnen, welche Gesteinsschicht über welches ungefähre Alter verfügt und wie die einzelnen Bereiche in der geologischen Entwicklungsgeschichte dieser Region einzuordnen sind.
Bis zum heutigen Tag, dem Sol 391 seiner Mission, hat der Marsrover Curiosity eine Distanz von rund 2.800 Metern auf der Oberfläche unseres Nachbarplaneten zurückgelegt. Seit dem Erreichen des Mars haben die Kamerasysteme von Curiosity 81.894 Bilder aufgenommen und an das Roverkontrollzentrum des Jet Propulsion Laboratory (JPL) in Pasadena/Kalifornien übermittelt. Diese Aufnahmen sind für die interessierte Öffentlichkeit auf einer speziellen Internetseite des JPL einsehbar.
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